LA研究 | 朱嘉 吴晓 王晓 | 基于GIS技术的城市开敞空间适宜性布局
全文刊登于《风景园林》2019年第7期 P90-95
朱嘉,吴晓,王晓.基于GIS技术的城市开敞空间适宜性布局[J].风景园林,2019,26(7):90-95.
基于GIS技术的城市开敞空间适宜性布局
朱嘉
女/东南大学建筑学院在读硕士研究生/研究方向为城市规划与设计
吴晓
男/博士/东南大学建筑学院教授、博士生导师/研究方向为城市设计理论与方法
王晓
男/东南大学建筑学院在读硕士研究生/研究方向为城市规划与设计
摘要
依托GIS技术平台,通过“开敞空间分级—指标体系建立—理想模型建构—理想模型修正—系统建构与分级导控”5个步骤,建立开敞空间适宜性布局的普适性思路框架,以理想模型建构和理想模型修正为核心环节。并以福建省武夷山市总体城市设计为例,对此思路框架进行实际应用,以期对上位规划的城市开敞空间适宜性布局评估及优化提供思路和方法。
关键词
风景园林;总体城市设计;开敞空间布局;GIS;理想模型;模型修正
开敞空间(open space),也译作开放空间,其概念最早出现于英国制定的《大都市开敞空间法》,中国在20世纪80年代引入该词汇。随着城市化的不断推进,城市用地日益紧张,开敞空间遭到蚕食,数量不足、结构失衡、空间布局不合理等问题十分突出。
国外对开敞空间的研究较早,理论和应用层面的研究都较为深入,主要研究方向可概括为自然及社会功能价值、对城市空间的影响、保护规划及评价、设计、演变与机制等5个方面。中国内地对开敞空间布局的研究始于21世纪初,研究内容可分为国外理论学习与案例研究、开敞空间布局理论与方法、某一类型开敞空间布局研究、现状开敞空间布局评价分析及优化、实践项目分析等5个方向,研究方法以文献资料研究、案例分析、比较分析、调研等为主,随着遥感、GIS等技术的成熟,定量研究呈现递增的趋势。总的来说,国外对开敞空间布局的研究考虑诸多影响因素,方法上越来越多地应用GIS技术,但基本都以现状为出发点,缺少对开敞空间规划适宜性的分析;而中国关于开敞空间布局的研究相比国外起步较晚、数量较少,尤其是运用定量方法对规划开敞空间布局进行评估优化方面尤为缺乏。
因此,为兼顾开敞空间布局的科学性和实操性,笔者将依托GIS平台的多因子综合评估技术,构建开敞空间适宜性布局的操作框架和技术思路。
1 基于GIS技术平台的城市开敞空间适宜性布局评估思路框架
1.1 开敞空间分级
本研究的城市开敞空间与上位规划的用地性质衔接,即绿地与广场用地。
结合中国具体情况,根据《城市绿地分类标准(CJJ/T 85-2017)》及城市建设区范围内开敞空间的规模、辐射范围以及主要服务对象的差异,本文将其划分为城市级、地区级、社区级3类(表1)。
表1 城市开敞空间分级及布局原则
1.2 指标体系建立
1.2.1 用地性质因子
以上位规划中土地利用规划作为用地性质的基础数据,其中包括R类、A类、B类、M类、G类、具有良好建设条件类(如E2)和其他类。根据不同性质用地对各级开敞空间的需求程度进行分类、分级赋分。
1.2.2 交通可达性因子
笔者选择网络分析法,以上位规划中的道路系统规划和公交干线规划为基础数据。以地块质心为出发点,依据道路等级不同赋予其相应的出行速度,再以3个级别开敞空间的服务半径作为出行距离,分别计算每个地块所能覆盖的所有用地类型的面积和出行时间,面积越大、时间越短表明可达性越高。
1.2.3 现状开敞空间因子
将城市已有的开敞空间区分为城市级、地区级和社区级3类,分别以2 000 m、1 000 m和500 m为服务半径确定现状开敞空间已覆盖的范围。覆盖范围内赋值最低;未被覆盖到的区域赋值最高。
1.2.4 历史文化因子
以《历史文化名城保护规划规范》等相关规范中的历史街区、文物保护单位等信息作为基础数据,范围选择与开敞空间服务半径保持一致,进行分类、分级赋分。
将上述4个因子作为一级指标,再分别细化为二级指标,并运用层次分析法确定权重。城市开敞空间布局适宜性的评价指标体系见表2,需要说明的是,考虑到所研究城市的特色差异,在实际操作过程中可对指标体系进行调整。
表2 开敞空间布局适宜性评价的指标体系
1.3 理想模型建构
1.3.1 建立GIS数据库
为便于模型建构和操作思路的诠释,参考国内外相关实践中邻里单元模式的规模尺度,构建一个 2 400 m×2 400 m的上位规划模拟结构(图1)。
图1 模拟上位规划模型
1.3.2 单因子分级赋值评价
在模拟的上位规划模型基础上,以社区级开敞空间适宜性布局评估为范例展开操作(城市级和地区级操作原理相同)。
图2 社区级开敞空间适宜性布局评估4个单因子
1.3.3 多因子叠加综合评价
按照前述指标体系(表2)对4个因子进行加权叠合。
图3 社区级开敞空间适宜性布局评估结果
1.4 理想模型修正
修正的考虑因素包括现状开敞空间分布、上位规划的开敞空间布局、现状改造难度、城市POI综合活力及各级开敞空间不同的服务半径等,具体操作步骤见图4。
图4 理想模型修正示意与说明(以社区级为例)
1.5 系统建构与分级导控
1.5.1 开敞空间系统规划
编制城市开敞空间布局规划时,应构建与现行法定规划体系相衔接的开敞空间规划体系,整合区域内点状、线状、面状开敞空间,形成点线面结合、交织成网的开敞空间系统布局结构。
1.5.2 开敞空间分级引导
1)城市级。应有针对性地对每一个做出建设引导。提出的建设引导对不同类型和不同特色要素的开敞空间侧重点各有不同。
2)地区级。根据特色要素将其分为三大类,汇总成一张建设引导表格。
3)社区级。应采取通则式引导模式,即从功能和空间两个维度对其进行引导。
2 城市开敞空间适宜性布局评估的应用案例:武夷山市总体城市设计
2.1 开敞空间分级
将武夷山中心城区现状开敞空间分为:城市级(4处)、地区级(7处)、社区级(16处)。
2.2 指标体系建立
依据表2,构建武夷山中心城区开敞空间布局适宜性评价指标体系,区分3个层级并运用层次分析法确定相对应的权重赋值(表3)。
表3 开敞空间布局适宜性评价的因子及权重
2.3 理想模型建构
在GIS平台中按照指标体系中的分数对4类影响因子分别赋值。分别对3个等级进行单因子赋值评价和多因子叠加综合评价,并将3级开敞空间最终理想模型结果汇总(表4)。
表4 武夷山市中心城区开敞空间理想模型
2.4 理想模型修正
通过与现状开敞空间的校核、与上位规划的衔接,同时结合城市POI综合活力分析及现状改造难度分析,对理想模型进行优化(图5、6),得到开敞空间布点规划图(图7)。
图5 修正考虑因素
图6 各级开敞空间服务半径覆盖
图7 城市开敞空间布点规划
2.5 系统建构与分级导控
2.5.1 开敞空间系统规划
将其格局提炼为:“一脉一轴,四廊六道,分级布点”(图8)。
图8 城市开敞空间系统规划
2.5.2 开敞空间分级引导
1)城市级开敞空间共8处(以列宁公园为例,表5)。
2)地区级开敞空间共22处(表6)。
3)社区级开敞空间共63处。
表5 城市级开敞空间引导示例
表6 地区级开敞空间引导示例
3 结语
笔者旨在探索一套相对成熟的技术方法,基于上位规划科学合理地对开敞空间布局适宜性进行评估,进而优化开敞空间布局结构。
在思路架构层面,搭建一套普适性操作框架,旨在构建适用于多数案例的思路体系。
在技术层面,选取4个因子,作为评价开敞空间适宜性布局的指标,构建理想模型;并对理想模型进行修正,以期为上位规划的优化和提升提供科学合理的依据。
在实践层面,一方面将上述构建的普适性框架应用于实践中;另一方面通过项目实践不断修正评价指标体系,从而使思路框架更加科学合理。
为了微信阅读体验,文中参考文献标注进行了删减,详见杂志。
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《风景园林》2019-07
专题:设计思维与方法研究
文章编辑 祖笑艳
微信编辑 陈燕茹
微信校对 刘昱霏
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